Nghiên cứu vai trò của allicin tách từ tỏi việt nam trong quá trình điều hoà đáp ứng viêm thông qua thụ thể dectin – 1

Lun Thc s Khoa hc Ti Lý Sn M U Cỏc nghiờn cu gn õy ó cụng b Allicin: Cú kh nng chng viờm nhim mnh, tng cng hot tớnh ca cỏc t bo quỏ trỡnh thc bo, tng cng hot tớnh ca cỏc t bo git t nhiờn, c ch s phỏt trin ca vi sinh vt gõy bnh, c ch s phỏt trin ca nhng t bo ung th [28, 44] Rt nhiu cụng b v cỏc cụng ty trờn th gii ó sn xut Allicin t vic to quỏ trỡnh xỳc tỏc gia Alliin vi enzym allinase cú sn ti Bng vic s dng Allicin chit xut t Alliin cú sn ti, cỏc cụng ty trờn th gii ó sn xut c rt nhiu loi thc phm chc nng cao cp vi nhiu tỏc dng sinh hc quớ Da vo nhng tớn hiu ca th th Dectin-1, mt s hp cht tỏch chit t thc vt ó c chng minh cú kh nng iu hũa c ỏp ng viờm v iu tr hiu qu chut b nhim khun nng v choỏng nhim trựng Chng hn, cỏc cht tỏch chit t nhõn sõm Hn Quc nh Rb1, Rb2, Rc, hp cht K (C-K) ó c cụng b cú kh nng iu hũa cỏc tớn hiu viờm nh cytokine, quỏ trỡnh phosphoryl húa MAPK (mitogen activated protein kinase), phn ng oxy húa (ROS) thụng qua tớn hiu ca th th Dectin-1 Tuy nhiờn, cỏc cht ny cú ngun gc t nhõn sõm nờn rt t Do vy, vic tỡm kim cỏc cht cú hot tớnh dc hc i vi kh nng chng viờm ang l cp bỏch cú th thay th mt s thuc ang s dng hin nay, cng nh gúp phn lm gim bt t l t vong v giỏ thnh iu tr ca bnh nhim trựng nng v choỏng nhim trựng Tuy nhiờn, k c trờn th gii v nc cha cú nghiờn cu no i sõu vo ỏnh giỏ vai trũ ca Allicin i vi ng tớn hiu th th Dectin-1 quỏ trỡnh iu hũa nhng phn ng viờm quỏ mc vt ch c bit, Vit Nam l mt quc gia cú khớ hu nhit i giú mựa, núng v m, lng dõn s vo loi cao nht th gii nờn kh nng mc cỏc bnh nhim trựng nng v choỏng nhim trựng viờm (inflammation) l rt cao Cho n nay, thỡ nhim trựng nng v choỏng nhim trựng l mt cỏc nguyờn nhõn chớnh ca nhng ca t vong cỏc bnh nhõn cn chm súc c bit (ICU) Cỏc trng hp ny tip tc gia tng rng Lp cao hc K20 Khúa 2011 - 2013 Lun Thc s Khoa hc Ti Lý Sn khp trờn c th gii Vi thc trng hin nay, th trng nc ch yu l thuc nhp ngoi, giỏ thnh rt t v luụn b ph thuc vo cỏc cụng ty nc ngoi ú Vit nam li cú mt ti nguyờn vụ cựng a dng v thc vt m kh nng ng dng vo dc hc l vụ cựng phong phỳ Ngoi vic s dng thuc mt cỏch t ý c bit l khỏng sinh chng cỏc bnh nhim trựng ang l mt cn c gii quyt Do vy, vic tỡm kim phng phỏp v tỏ dc cha bnh l mt cn thit v cp bỏch iu tr hiu qu quỏ trỡnh viờm h thng, v s h tr ci thin c kh nng iu tr ca bnh nhõn b nhim trựng nng v choỏng nhim trựng Xut phỏt t c s khoa hc thc tin trờn chỳng tụi tin hnh ti: Nghiờn cu vai trũ ca Allicin tỏch t ti Vit Nam quỏ trỡnh iu ho ỏp ng viờm thụng qua th th Dectin Lp cao hc K20 Khúa 2011 - 2013 Lun Thc s Khoa hc Ti Lý Sn Mc tiờu ti Mc tiờu chung - ỏnh giỏ c phn hot tớnh dc hc ca Allicin nh mt loi thuc quỏ trỡnh iu húa ỏp ng viờm Ni dung - Cú qui trỡnh sn xut Allicin t ti - Xỏc nh c chc nng iu hũa quỏ trỡnh ỏp ng viờm ca Allicin tng hp t Alliin ti - ỏnh giỏ c hiu qu ca Allicin quỏ trỡnh iu tr chut b nhim trựng nng v choỏng nhim trựng Lp cao hc K20 Khúa 2011 - 2013 Lun Thc s Khoa hc Ti Lý Sn Chng 1: TNG QUAN TI LIU 1.1 VAI TRề CA H THNG MIN DCH I VI BO V C TH Min dch bm sinh v dch ỏp ng l hai loi ỏp ng dch bo v quan trng i vi cỏc ng vt cú xng sng Min dch ỏp ng bm sinh cú vai trũ nh hng ro bo v u tiờn nhng li khụng cú kh nng nhn dng lp li cỏc mm bnh v tr giỳp ỏp ng dch c hiu Min dch ỏp ng nhn dng mm bnh da vo chn lc mt vựng c th nh vụ s cỏc t bo lymphocyte mang rt nhiu th th c hiu khỏng nguyờn m cho phộp h thng dch cú th nhn dng bt k khỏng nguyờn bờn ngoi xõm nhp vo c th H thng dch bm sinh s dng vụ s cỏc th th nhn dng v ỏp ng ti nhng mm bnh giai on ban u ca c th Quỏ trỡnh nhn dng mm bnh ca cỏc th th cú mt vai trũ vụ cựng quan trng quỏ trỡnh truyn tớn hiu ti nhng ỏp ng viờm, sn xut nhng t bo hiu qu mi tham gia vo quỏ trỡnh viờm cc b v bt u nhng ỏp ng ca quỏ trỡnh dch ỏp ng Vụ s cỏc th th nhn dng mm bnh mu (PRR) bao gm th th Toll-like (TLR), lectin, Dectin-1 v cỏc th th scavenger quyt nh ti kh nng sng xút ca vt ch bng quỏ trỡnh nhn dng nhng mu phõn t trờn mm bnh nh vi khun, virut, nm cú cu trỳc ging nh trờn cỏc th th riờng bit c gi l PAMP (pathogenic associated molecules pattern) Quỏ trỡnh nhn dng mm bnh bng quỏ trỡnh thc bo kớch thớch thc bo húa, sinh cytokine, chemokine tin viờm, v thm trớ l kớch thớch quỏ trỡnh ban u ca dch ỏp ng 1.2 KHI NIM VIấM Viờm (inflammation) l mt phn ỏp ng sinh hc phc ca cỏc mao mch vi cỏc v trớ b tn thng trờn c th b kớch thớch bi cỏc mm bnh hay l nhng t bo b hng Quỏ trỡnh ny nhm bo v cỏc c quan, loi b hay sa cha nhng v trớ kớch thớch b thng v b li Khi phn ng viờm xy ra, nhiu loi t bo s c hot húa v trung n viờm nh cỏc loi t bo di chuyn (migrating cells ) gm: bch cu n nhõn, a nhõn , cỏc t bo lympho, tiu cu, t bo ni mc Cỏc t bo ny gii phúng hng lot cỏc cht trung gian, phn ln Lp cao hc K20 Khúa 2011 - 2013 Lun Thc s Khoa hc Ti Lý Sn l cỏc cht prostaglandins (PG), leukotrienes (LT), histamine, bradykinin, nhõn t hot húa tiu cu v interleukin-1 Cỏc cht ny li tip tc hot hoỏ cỏc t bo khỏc lm gii phúng hng lot cỏc enzyme dn dp ch yu phõn gii protein nh cỏc proteinase, cỏc interleukin, yu t hoi t u (TNF-), cỏc superoxide, H+, hydroperoxide gõy tn thng mụ, qua ú khộp kớn quỏ trỡnh viờm mn tớnh Quỏ trỡnh tit ca cỏc cht trung gian nh trờn lm tng dũng chy ca mỏu ti nhng vựng b xõm nhp v dn ti hin tng b , núng Mt vi cht tit lm hp dũng chy ca mỏu dn ti b sng Khi quỏ trỡnh viờm kộo di s dn ti hiu qu tớch ly v trng thỏi mt cõn bng qỳa trỡnh viờm chim u th hn quỏ trỡnh khỏng viờm v quỏ trỡnh ụng t chim u th hn quỏ trỡnh phõn gii t huyt (fibrin) Quỏ trỡnh nghn mch, thiu mỏu cc b, cỏc mụ b tn thng s l hu qu tip sau dn ti viờm nng v choỏng viờm, mt chc nng ca a c quan v t vong [25] 1.3 NHIM TRNG NNG V CHONG NHIM TRNG Nhim trựng cú th c nh ngha nh mt ph ca nhng iu kin lõm sng gõy bi ỏp ng dch ca bnh nhõn ti quỏ trỡnh nhim trựng m c c trng bi viờm h thng v quỏ trỡnh ụng t [6,7,8] Cỏc bnh nhõn mc nhim trựng nng v choỏng nhim trựng tri qua hai giai on ỏp ng dch [7] Thi k u s biu hin nhng ỏp ng viờm t ti quỏ trỡnh nhim trựng Hu ht, ú l cỏc cytokine tin viờm nh TNF, interleukine (IL)-1, IL-6, IL-12, v interferon gamma (IFN gamma) Sau ú, c th s iu hũa nhng ỏp ng ny bng sn xut nhng cytokine khỏng viờm (IL-10), cỏc cht c ch ca th th TNF, th th IL-1 loi II, v IL-1RA (mt dng bt hot ca IL-1) [12] Cỏc lp ỏp ng viờm h thng ca vt ch c bt u bng mt s sn phm vi khun Nhng sn phm vi khun (vi khun gram õm bao gm ni c t: lipopolysaccharide (LPS), formyl peptides, ngoi c t v proteases; cỏc vi khun gram dng nh ngoi c t, cỏc siờu khỏng nguyờn, ngoi c t A ca streptococcal pyrogenic (SpeA), peptidoglycan, axớt lipotechoic) v mt s cht ca v t bo nm (zymosan c phõn tỏch t Saccharomyces cerevisiae) liờn kt cỏc th th trờn macrophage ca Lp cao hc K20 Khúa 2011 - 2013 Lun Thc s Khoa hc Ti Lý Sn vt ch v kớch hot nhng protein iu hũa (yu t nhõn Kappa B (NFB)) [12] Chng hn, th th Toll like (TLR4) nhn dng LPS, cũn th th Dectin-1 nhn dng i vi zymosan [8,15] Sau ú, cỏc th th chuyn tớn hiu vo t bo Hiu qu tớch ly ca nhng lp viờm h thng ny dn ti trng thỏi mt cõn bng, cựng vi quỏ trỡnh viờm chim u th hn quỏ trỡnh khỏng viờm v quỏ trỡnh ụng t chim u th hn quỏ trỡnh phõn gii t huyt (fibrin) Quỏ trỡnh nghn mch, thiu mỏu cc b, cỏc mụ b tn thng s l hu qu tip sau dn ti nhim trựng nng v choỏng nhim trựng, mt chc nng ca a c quan v t vong [25, 21] Hỡnh 1: Bnh nhõn b shock nhim trựng Bộ T.T.T.P (11 tui, ng ti tnh B Ra Vng Tu) c cp cu tỡnh trng shock nhim trựng Lp cao hc K20 Khúa 2011 - 2013 Lun Thc s Khoa hc Ti Lý Sn 1.4 MIN DCH BM SINH CA VT CH P NG QU TRèNH NHIM VI KHUN H thng dch bm sinh bao gm vụ s cỏc thnh phn khỏc chng li quỏ trỡnh xõm nhp ca vi sinh vt Th nht, cỏc chc nng ca hng ro biu bỡ ca c th cú th cn tr quỏ trỡnh gõy viờm nhim ca mm bnh Th hai, cỏc t bo v cỏc phõn t kim soỏt hoc phỏ hy cỏc mm bnh m cú th trn thoỏt lp hng ro bo v biu bỡ xõm nhp tip vo bờn Th ba cng l hng ro quan trng nht ca h thng bo v dch bm sinh ú l cỏc mụ ca t bo macrophage truyn tớn hiu bo v t bo cỏc vựng ngoi biờn v h thng b th ca protein truyn tớn hiu ca h thng dch bm sinh di dng dch nm gia khong khụng ca mụ v mỏu Quỏ trỡnh nhn dng bng h thng dch s loi b cỏc mm bnh xõm nhp thụng qua vụ s c ch hiu qu khỏc H thng dch bm sinh cú th xem nh cú vai trũ quan trng nht quỏ trỡnh viờm nhim 1.4.1 Cỏc th th nhn dng mm bnh (PRRs) 1.4.1.1 nh ngha: Th th l nhng protein bit hoỏ tip nhn cỏc phõn t hoỏ hc ni sinh (ligans) hay ngoi sinh (thuc, c cht) 1.4.1.2 Cỏc th th nhn dng mm bnh Th th nhn dng mm bnh (PRR, pathogen recognition receptor) c chia lm ba nhúm chớnh bt ngun t v trớ t bo ú l: Th th huyt hoc phn dch ca mụ; mng t bo hay cytoplasm; hay nm trờn mng hoc dch t bo c xem l th th nhn dng mm bnh [19] Mi nhúm th th PRR cú cỏc phi t c hiu ca chớnh mỡnh cú th nhn dng mt loi vi sinh vt nht nh [19] Cỏc th th ny cú th nhn dng mm bnh mt cỏch trc tip (khụng thụng qua opsonin) hoc giỏn tip (thụng qua oposonin) [19] i vi In vivo, nhiu th th cú th tham gia nhn dng vi khun thụng qua a phn ng a v trớ Cỏc phn cú ngun gc t nm hay mm ln c nhn bng PRR ging nh th th TLR, th th mannose, b th (CR3), v dectin-1 [20] Quỏ trỡnh nhn dng mm bnh ca PRR kớch thớch quỏ trỡnh sn xut cytokine v chemokine dn ti Lp cao hc K20 Khúa 2011 - 2013 Lun Thc s Khoa hc Ti Lý Sn quỏ trỡnh hot ng v sinh cỏc t bo khỏc tham gia ti v trớ ang quỏ trỡnh b viờm nhim T õy, dn ti nhng phn ng ca dch ỏp ng [12] Hỡnh 2: Cỏc th th RRP i vi nm cú th nhn dng phn cacbon Th th Mannose nhn dng thnh phn mannan; TLR2 v TLR6, CR3, dectin-1 nhn dng -glucans 1.4.1.3 Th th Toll- like (TLR) Th th Toll- like (TLR) l mt protein mng m nhn dng cỏc phõn t cú sn trờn mm bnh (PAMP) [20] Trong ng vt cú vỳ, h th th TLR bao gm ớt nht 10 loi khỏc Chỳng cú mt vai trũ c bn ti nhn dng cỏc phi t cú ngun gc t mm bnh [20] TLR2 cú th nhn dng lipoproteins cỏc gc ng cú gn lipid-(lipoarabinomannan) t thnh t bo ca vi khun v nm [13] TLR4 nhn dng lipopolysaccharide (LPS) t thnh t bo ca vi khun gram õm [15,35,37] TLR9 cú th nhn dng deoxycytidylate-phosphate-deoxyguanylate (CpG) cú deoxyribonucleic acid (DNA) ca vi khun [13] Mt vi sinh vt cú th c nhn bi rt nhiu TLR Thc t, t hp ca TLR cú th tham gia vo cỏc ỏp ng viờm macrophage hoc t bo dendritic sinh quỏ trỡnh c th b nhim mm bnh [20] TLR bao gm mt on nm bờn t bo c gi l th th Toll/IL-1 (TIR) on ny s trng vi cỏc on TIR khỏc Lp cao hc K20 Khúa 2011 - 2013 Lun Thc s Khoa hc Ti Lý Sn Nhng on TIR cú cha cỏc phõn t tip ni ging nhng ging nh yu t phõn chia t bo 88 (MyD88), protein ni tip cú on TIR (TIRAP), mt on TIR cú cha phn interferon- (TRIF), v phõn t tip ni vi TRIF (TRAM) [20] Quỏ trỡnh nhn dng mm bnh ca TLR2 s kớch thớch quỏ trỡnh hot ng ca yu t hot ng nhõn t bo l NF-kB (nuclear factor kappa-light-chain-enhancer of activated B cells), v sn xut cỏc cytokine tin viờm nh tumor necrosis factor, TNF- thụng qua on TIRAP v on MyD88, nhng quỏ trỡnh nhn dng ca TLR4 li kớch thớch hot ng ca NF-B thụng qua TIRAP, MyD88 v kớch thớch hot ng ca on phin mó ca interferon (IFN) ging nh quỏ trỡnh sn xut IFN kiu [30] 1.4.1.4 Th th Dectin-1 Quỏ trỡnh nhim nm ó kớch hot quỏ trỡnh hot ng ban u ca cỏc ỏp ng dch bm sinh ng vt cú vỳ thụng qua cỏc c quan cm ng i vi quỏ trỡnh nhim trựng [16] Cht -glucan l mt thnh phn quan trng v ca t bo ca nm T bo cú th nhn c thnh phn ny xõm nhp ú l nh vo s hot ng ca th th Dectin-1 Th th ny nm trờn mng t bo cú mt on kiu C lectin gn vi loi mng kiu II v cú mt on bờn cytoplasma ca t bo cựng vi mt phn hot ng da vo th th dch tyrosine [8] Th th Dectin-1 c biu hin trờn cỏc dũng t bo monocyte, macrophage, t bo trung tớnh, v t bo tua [16] Dectin-1 c chng minh cú vai trũ quan trng nhn dng nm, c bit l cỏc thnh phn giu -glucan [43] Khi th th Dectin-1 liờn kt vi phi t c hiu s truyn tớn hiu vo nhõn t bo v dn ti sn sinh cytokine, chemokine, quỏ trỡnh oxy húa (ROS) v quỏ trỡnh Nito húa (RNS) kớch thớch tng cng kh nng thc bo ca c th [43] Ngoi ra, nhiu kt qu nghiờn cu khoa hc ó cụng b vai trũ ca Dectin-1 quỏ trỡnh sn xut cytokine tin viờm c ch s phỏt trin ca Mycobacterium tuberculosis [36] Hn na, da vo nhng tớn hiu ca th th Dectin-1, mt s hp cht tỏch chit t thc vt ó c chng minh cú kh nng iu hũa c ỏp ng viờm v Lp cao hc K20 Khúa 2011 - 2013 Lun Thc s Khoa hc Ti Lý Sn iu tr hiu qu chut b nhim trựng nng v choỏng nhim trựng Chng hn, cỏc cht tỏch chit t nhõn sõm Hn Quc nh Rb1, Rb2, Rc, hp cht K (C-K) ó c cụng b cú kh nng iu hũa cỏc tớn hiu viờm nh cytokine, quỏ trỡnh phospho húa yu t t phõn bo (MAPK (mitogen activated protein kinase)), phn ng oxy húa (ROS) thụng qua tớn hiu ca th th Dectin-1 [24] 1.4.1.5 Th th Dectin-1 hot ng cựng vi TLR2 nhn dng cỏc phi t cú ngun gc t vi sinh vt Zymosan l mt hp cht m lng -glucan thnh t bo ca Saccharomyces cerevisiae chim phn chớnh [8,16] Thnh phn ca zymosan cú - glucan, mannan, v chitin Thnh phn ny c nhn dng bng mt s th th chng hn nh TLR2, TLR6, Dectin-1, th th mannose, v CR3 [16, 45] Cht ny ó c chng minh l kớch thớch quỏ trỡnh i thc bo v quỏ trỡnh viờm c in vivo v in vitro [16] Dectin-1 hot ng cựng vi mt s TLR nhn dng nm [16] Th th ny cựng vi TLR2, Dectin-1 nhn dng zymosan hoc nm Candida albicans truyn tớn hiu iu hũa hot ng ca yu t nhõn kớch hot t bo T (NFAT) v quỏ trỡnh sn xut interleukin (IL)-2, IL-10, v IL-12 p70 t bo dendritic [16,29] Dectin-1 cng tham gia vo quỏ trỡnh thc bo, hot ng ca yu t t phõn bo (ERK)1/2 (extracellular signal-regulated kinase), v quỏ trỡnh sn xut cỏc cytokine tin viờm cựng vi TLR2 nhn dng Mycobacterium abscessus [16] Hn na, Dectin-1 tham gia cựng vi TLR2 v TLR4 ỏp ng dch bm sinh ti nhn Mycobacterium ulcerans kớch thớch sinh gc oxy húa (ROS) v sn xut chemokines v IL-37 kerainocyte ca ngi Do vy, Dectin-1 thc hin mt vai trũ hot ng ging nh mt th th chớnh nhn dng quỏ trỡnh nhim nm v mycobacterium [16] Lp cao hc K20 10 Khúa 2011 - 2013 Lun Thc s Khoa hc Ti Lý Sn hoc C-K (10 àg/ml i vi B) 45phỳt Sau ú t bo c cựng vi zymosan (100 àg/ml)trong 30 phỳt Tip ú cỏc t bo c cựng vi DHE (cht hunh quang) Kt qu ch mt hunh quang ca t bo c xỏc nh bng kớnh hin vi hi t lazer Kt qu thớ nghim ch s sai s thớ nghim c lp Alicin, Al; C-K, Compound-K; Zymosan, Zym; Laminarin, Lam; Galactan,gal 3.9 Allicin bo v chut b nhim trựng nng v choỏng nhim trựng gõy bi zymosan Zymosan kớch thớch quỏ trỡnh viờm cp tớnh v lm hng a c quan cỏc mụ hỡnh ng vt b nhim trựng nng v choỏng nhim trựng [25,26] ỏnh giỏ hiu qu iu tr ca Allicin chut b nhim trựng nng v choỏng nhim trựng, chut ó c chia thnh nhúm khỏc (mi nhúm 10 con) c tiờm vi Allicin ln lt l 20mg/kg, 30mg/kg trng lng c th v nhúm i chng khụng c tiờm Allicin Sau 24 gi, cỏc nhúm chut ny s c tiờm zymosan (2mg/kg trng lng c th) Kh nng chut sng xút c tớnh sau ngy c tiờm vi zymosan Trờn hỡnh 14 cho thy chut sau ngy nu khụng nhn c allicin ó cht 100% Tuy nhiờn, chut nhn c Allicin cỏc nng khỏc thỡ kh nng sng xút ó tng dn nng Allicin 30 mg/kg t l sng xút khong 60% T kt qu ny, cho thy Allicin cú th ci thin c quỏ trỡnh iu tr chut b nhim trựng nng v choỏng nhim khun ti nng 30mg/kg Lp cao hc K20 40 Khúa 2011 - 2013 Lun Thc s Khoa hc Ti Lý Sn Hỡnh 14: Allicin bo v chut nhim trựng nng v choỏng nhim trựng 3.10 Allicin ó lm gim kh nng sn xut cytokine chut b nhim trựng nng v choỏng nhim trựng ỏnh giỏ kh nng iu tr chut b nhim trựng nng v choỏng nhim trựng thng cú hai ch tiờu quan trng c ỏnh giỏ ú l huyt ỏp v nng cytokine Do vy, huyt ca chut sau b gõy nhim trựng nng v choỏng nhim trựng c tiờm Allicin 20mg/kg v chut khụng nhn c Allicin ó ỏnh giỏ nng TNF v IL Kt qu ch hỡnh cho thy nng ó gim i ỏng k chut nhn c Allicin so vi chut khụng nhn c Allicin Nhng kt qu ny ch rng Allicin cú kh nng lm gim lng cytokine huyt ca chut b nhim trựng nng v choỏng nhim trựng Lp cao hc K20 41 Khúa 2011 - 2013 Lun Thc s Khoa hc Ti Lý Sn Hỡnh 15: Allicin c ch quỏ trỡnh cytokine tin viờm chut b nhim trựng nng v choỏng nhim trựng Mỏu ca chut b nhim trựng nng v choỏng nhim trựng c nhn Allicin v chut khụng nhn c Allicin c tỏch huyt bng ly tõm (10000vũng/phỳt) Sau ú cỏc mu huyt c xỏc nh cytokine bng o ELISA Chut khụng nhn c Allicin, C; Chut nhn c Allicin, W; Zymosan, Zym KT LUN V KIN NGH KT LUN ó xõy dng c quy trỡnh cụng ngh sn xut Allicin Allicin vi nng 20 àg/ml cú kh nng c ch quỏ trỡnh sinh cytokine tin viờm (IL-6, TNF) BMDM gõy kớch thớch bng zymosan thụng qua th th Dectin-1 Allicin vi nng 20 àg/ml cú kh nng c ch quỏ trỡnh phospho húa MAPK (p38 v ERK1/2) BMDM c kớch thớch bi zymosan thụng qua th th Dectin-1 Lp cao hc K20 42 Khúa 2011 - 2013 Lun Thc s Khoa hc Ti Lý Sn Allicin vi nng 20 àg/ml cú kh nng c ch quỏ trỡnh to gc oxy húa BMDM c kớch thớch bi zymosan thụng qua th th Dectin-1 Allicin vi liu lng 30mg/kg cú kh nng tng cng kh nng sng ca chut b shock zymosan gõy KIN NGH Tip tc nghiờn cu sõu hn c ch chng viờm bng th trờn cỏc i tng khỏc ngoi chut Xỏc nh thờm Allicin cú phi l mt cu t ca th th glucocorticoid hay khụng TI LIU THAM KHO TI LIU TING VIT ng Dim Hng, Hong Minh Hin, Nguyn Minh Thanh, Chõu Vn Minh, Nguyn Trng Thụng (2008), Nghiờn cu kh nng khỏng viờm t rong to bin Vit Nam, Tp Hoỏ hc, 46(5A):Tr 81-90 Tt Li (2000), Nhng cõy thuc v v thuc Vit Nam, NXB Y hc H Ni Th Oanh, Phm Thanh K , Nguyn Th Bớch Hng , Nguyn Trng Thụng, Phm Th Võn Anh (2010), Nghiờn cu tỏc dng chng viờm v bo v gan ca cao súi rng (Sapium sebiferum) trờn thc nghim, Tp Dc hc, Lp cao hc K20 43 Khúa 2011 - 2013 Lun Thc s Khoa hc Ti Lý Sn 50(411): Tr 36-39 H Võn Oanh , Phm Xuõn Sinh , Nguyn Thai An , Nguyn Trng Thụng, Phm Th Võn Anh (2010), Nghiờn cu tỏc dng chng viờm ca cao lng lỏ bch ụng (Clerodendrum Chinese var simplex (Mold) SL Chen) trờn thc nghim, Tp Dc hc, 50(414): Tr 20-23 Nguyn Th Bớch Hng , Phm Thanh K, Nguyn Trng Thụng , Phm Th Võn Anh , Nguyn Th Hoa Hiờn (2009), Nghiờn cu tỏc dng chng viờm ca cao lng lỏ vng cỏch (Premna corymbosa Rotteneen) thcc nghim, Tp Dc hc, 48(389): Tr 22-24 TI LIU TING ANH Ahn, J Y., Song, J Y., Yun, Y S., Jeong, G., Choi, I.S., et al (2006), Protection of Staphylococcus aureus infected septic mice by suppression of Early acute inflammation and enhanced antimicrobial activity by ginsan, FEMS Immunology and Medical Microbiology, 46:p 187-197 Annane, D., Sebille, V., Bellissant, E., the Ger-Inf Study Group (2006), Effects of low dose corticosteroids in septic shock patients with or without early acute respiratory distress syndrome, Crit Care Med, 34:p 22-30 Ariizumi,K.,Shen,G.L., Shikano, S., Xu, S., Ritter, R., Kumamoto, T.Edelbaum, D., Morita, A., Bergstresser, P.R., Takashima, A (2000), Identification of a novel, dendritic cell-associated molecule, dectin-1, by subtractive cDNA cloning, Journal of Biological Chemistry, 275:p 20157- 20167 Attele, A.S., Wu, J.A., Yuan, C.S (1999), Ginseng pharmacology: Multiple constituents and multiple actions, Biochemical Pharmacology, 58: p16851693 10 Babior, B.M (1999), NADPH oxidase: an update Blood, 93:p146476 11 Bailey, J.M (1991), New mechanisms for effects of anti-inflammatory glucocorticoids, Biofactors, 3:p 97-102 Lp cao hc K20 44 Khúa 2011 - 2013 Lun Thc s Khoa hc Ti Lý Sn 12 Barnes, P.J., Karin, M (1997), Nuclear factor-kappaB: A pivotal transcription factor in chronic inflammatory disease, The England new journal of medicine, 336:p 1066-1071 13 Bauer, S., Kirschning, C.J., Họcker, H., Redecke, V., Hausmann, S., Akira, S., Wagner, H., Lipford, G.B (2001), Human TLR9 confers responsiveness to bacterial DNA via species-specific CpG motif recognition, Proc Natl Acad Sci, 98:p 92379242 14 Bedard, K., Krause, K-H (2007), The NOX family of ROS-generating NADPH oxidases: physiology and pathophysiology, Physiol Rev, 87: p245 313 15 Blanquộ R, Meakin C, Millet S, Gardner CR (1998), Selective enhancement of LPS-induced serum TNF-alpha production by carrageenan pretreatment in mice, General Pharmacology, 31(2):p301-6 16 Brown GD (2006), Dectin-1: a signaling non-TLR pattern-recognition receptor, Nature, 6: p33-43 17 Briegel, J., Kellermann, W., Forst, H., Haller, M., Bittl, M., Hoffmann, G.E., et al (1994), Low-dose hydrocortisone infusion attenuates the systemic inflammatory response syndrome The phospholipase A2 study group, Clin Invest, 72:p 782-7 18 Boguski MS (2002), News and views comparative genomics: The mouse that roared, Nature, 420:p 515-516 19 Brown, G.D., Gordon, S (2001), Immune recognition A new receptor for beta- glucans, Nature, 413: p36-37 20 Brown, G.D (2006), Dectin-1: a signaling non-TLR pattern-recognition receptor, Natrure, 6:p 33-43 21 Cohen J., (2002), The immunopathogenesis of sepsis, Nature, 420: 88591 22 Choi, K.T (2008), Botanical characteristics, pharmacological effects and medicinal components of Korean Panax ginseng C A Meyer, Acta Pharmacol Sin, 29: p11091118 Lp cao hc K20 45 Khúa 2011 - 2013 Lun Thc s Khoa hc Ti Lý Sn 23 Clark, A.R (2007), Anti-inflammatory functions of glucocorticoid-induced genes, Molecular and Cellular Endocrinology, 275: p79-97 24 Cuong, T.T., et al (2009), Glucocorticoid receptor agonist compound K regulates dectin-1-dependent inflammatory signaling through inhibition of reactive oxygen species, Life Sciences, 85: 625-633 25 Cuzzocrea, S., Di, Paola R., Mazzon, E., Patel, N.S., Genovese, T., Muia, C., Crisafulli, C., Caputi, A.P., et al Thiemermann,C.,et Erythropoietin al (2006), reduces the development of nonseptic shock induced by zymosan in mice, Critical Care Medicine, 34: p1168-1177 26 Cuzzocrea, S., Filippelli, A., Zingarelli, B., Falciani, M., Caputi, A.P., Rossi, F., et al (1997), Role of nitric oxide in a nonseptic shock model induced by zymosan in the rat, Shock, 7: p351-357 27 Dang, P.M., Stensballe, A., Boussetta, T., Raad, H., Dewas, C., Kroviarski Y, Hayem G, Jensen ON, Gougerot-Pocidalo MA, El-Benna J (2006), A specific p47phox-serine phosphorylated by convergent MAPKs mediates neutrophil NADPH oxidase priming at inflammatory sites, Journal of Clinical Investigation, 116:p2033-2043 28 Dipaolo, J.A, Carrathers, C (1960), The Effect of Allicin from Garlic on Tumor Growth, Cancer Research, (20): p431-434 29 Donini, M., Zenaro, E., Tamassia, N., Dusi, S (2007), NADPH oxidase of human dendritic cells: role in Candida albicans killing and regulation by interferons, dectin-1 and CD206, European Journal of Immunology, 37: p1194-203 30 Doyle, S., et al (2002), IRF3 mediates a TLR3/TLR4- specific antiviral gene program, Immunity, 17: p251263 31 El Benna, J., Faust, L.P., Babior, B.M (1994), The phosphorylation of the respiratory burst oxidase component p47phox during neutrophil activation Phosphorylation of sites recognized by protein kinase C and by prolinedirected kinases, Journal of Biological Chemistry, 269:p 23431-6 Lp cao hc K20 46 Khúa 2011 - 2013 Lun Thc s Khoa hc Ti Lý Sn 32 Goldstein SA, Shemano I, Daweo R, Betler JM (1967), Cotton pellet granuloma pouch method for evaluation anti-inflammatory activity, Arc International Pharmcodynamic Therap, 165: p294-301 33 Heinrich P.Koch- Larry D.Lawson (2000), p431-434 34 Iliev DB., et al (2005), Endotoxin recognition: in fish or not in fish?, FEBS Lett, 579: 51928 35 Kobori M (2004), Wedelolactone suppresses LPS-induced caspase-11 expression by directly inhibiting the IKK complex, Cell Death and Differentiation, 11: p123 130 36 Lee, M.H., Yuk, J.M., Shin, D.M., Jo, E.K (2009), Dectin-1 is inducible and plays an essential role for mycobacteria-induced innate immune responses in airway epithelial cells, J Clin Immunol, 29 (6): p795-805 37 Mackman N., et al (1991), Lipopolysaccharide-mediated transcriptional activation of the human tissue factor gene in THP-1 monocytic cells requires both activator protein and nuclear factor kappa B binding sites, J Exp Med, 174:p 11726 38 Oommen S, Anto RJ, Srinivas G, Karunagaran D (2004), Allicin (from garlic) induces caspase-mediated apoptosis in cancer cells, Eur J Pharmacol, (13):p 97-103 39 Opal SM, Esmon CT (2003), Bench-to-bedside review: functional relationships between coagulation and the innate immune response and their respective roles in the pathogenesis of sepsis, Crit Care, 7: p 2338 40 Parrillo JE (2005), Severe sepsis and therapy with activated protein C, N Engl J Med; 353:p 1398400 41 Riedemann NC., et al (2003), Novel strategies for the treatment of sepsis, Nat Med, 9:p 1724 42 Slofstra SH., et al (2005), Low molecular weight heparin attenuates multiple organ failure in a murine model of disseminated intravascular coagulation, Crit Care Med, 33:p 136570 Lp cao hc K20 47 Khúa 2011 - 2013 Lun Thc s Khoa hc Ti Lý Sn 43 Sun, L., Zhao, Y (2007), The biological role of dectin-1 in immune response, International Reviews of Immunology, 26:p 349-364 44 Sun, L., Wang, X (2003), Effects of allicin on both telomerase activity and apoptosis in gastric cancer SGC-7901 cells, Gastric cancer:p 1930-1934 45 Taylor PR., et al (2007), Dectin-1 is required for beta-glucan recognition and control of fungal infection, Nature Immunology, (1):p 3138 46 Vane J and Botting R (1987), Inflammation and the mechanism of action of anti-inflammatory drugs, The FASEB Journal, 1(2):p 89-96 47 Wagner H., et al (1986), Coumestans as the Main Active Principles of the Liver Drugs Eclipta alba and Wedelia calendulacea, Planta Med, 5: p370-4 48 Wheeler AP., Bernard GR (1999), Treating patients with severe sepsis, N Engl J Med, 340:p 0714 49 Winter CA, Risely EA, Nuss GW (1962), Carregeenan induced edema in hind paw of the rat as assay for anti-inflammatory drugs, Proceedings of the Society for Experimental Biology and Medicine,111:p 544547 Clinical Investigation, 116: p2033-2043 50 Yang, C-S., et al (2008), The ginsenoside metabolite compound K, a novel agonist of glucocorticoid receptor, induces tolerance to endotoxin-induced lethal shock, J Cell Mol Med ,12 (1): p 1-17 Ngun trớch dn qua internet URL1:http://www.allimax.ca URL2:http://www.ykhoanet.com/yhoccotruyen/voha/vh062.htm URL3:http://www.inspiredliving.com/allimax-allicin-garlic URL4: Http://www.childrenshospital.org/holistic URL5: Http://www.childrenshospital.org/holistic URL6: Http://wwang.kfunigraz.ac.at/~katzer/engl/Alli URL7 : http://www.restekcorp.com Lp cao hc K20 48 Khúa 2011 - 2013 Lun Thc s Khoa hc Lp cao hc K20 Ti Lý Sn 49 Khúa 2011 - 2013 Lun Thc s Khoa hc Ti Lý Sn LI CM N Tụi xin by t lũng bit n chõn thnh v sõu sc ti TS Trnh Tt Cng ngi thy tn tõm, ó truyn cho tụi lũng say mờ khoa hc, nhit tỡnh ch bo cho tụi rt nhiu kin thc mi m quỏ trỡnh tụi hc tp, nghiờn cu v hon thnh lun ny Xin cm n quý thy cụ t Húa sinh, phũng thớ nghim trng im, quý thy cụ Khoa Sinh hc Trng HKHTN i hc Quc Gia H Ni ó tn tỡnh ging dy, truyn th kin thc cho tụi sut nm tụi hc ti trng Tụi xin cm n phũng Sau i hc, BGH Trng HKHTN i hc Quc Gia H Ni ó to iu kin thun li cho tụi quỏ trỡnh hc tp, nghiờn cu cng nh hon thnh lun Xin gi li chi õn n gia ỡnh, tt c bn bố, ng nghip, nhng ngi thõn yờu ó bờn quan tõm, chia s, ng viờn v giỳp tụi sut thi gian qua ti ny c hon thnh vi s giỳp t kinh phớ ca ti mang mó s: QG.12.13 H Ni, Ngy 10 thỏng 12 nm 2013 Hc viờn Nguyn Th Hong Lan Qunh Lp cao hc K20 i Khúa 2011 - 2013 Lun Thc s Khoa hc Ti Lý Sn MC LC Mc tiờu ti MC LC ii DANH MC HèNH Hỡnh 1: Bnh nhõn b shock nhim trựng Hỡnh 2: Cỏc th th RRP i vi nm cú th nhn dng phn cacsbon Th th Mannose nhn dng thnh phn mannan; TLR2 v TLR6, CR3, dectin-1 nhn dng -glucans .8 Hỡnh 3: Tớn hiu Dectin-1 hp tỏc cựng TLR nhn dng nm 11 Hỡnh 4: Biu hin ca cỏc th th cỏc t bo bch cu 14 Hỡnh 5: Cõy ti 21 Hỡnh 6: Sc ký ca dch ti trc v sau sn xut Allicin t dch ti 31 Hỡnh 7: Quy trỡnh sn xut Allicin t ti ti 32 Hỡnh 8: Allicin khụng gõy c i vi t bo BMDMs 33 Hỡnh 9: Zymosan kớch thớch t bo BMDM sn xut cytokine tin viờm v khỏng viờm 34 Lp cao hc K20 ii Khúa 2011 - 2013 Lun Thc s Khoa hc Ti Lý Sn Hỡnh 10: Allicin c ch quỏ trỡnh sinh cytokine tin viờm BMDM c kớch thớch bi zymosan .35 Hỡnh 11: Allicin hoc C-K iu hũa quỏ trỡnh ỏp ng viờm kớch thớch bng zymosan thụng qua th th dectin-1 37 Hỡnh 12: Kt qu thc hin k thut Westernt blot 38 Hỡnh 13: Allicin hoc C-K c ch quỏ trỡnh sn sinh ROS c kớch thớch bi zymosan thụng qua Dectin-1 39 Hỡnh 14: Allicin bo v chut nhim trựng nng v choỏng nhim trựng 40 Hỡnh 15: Allicin c ch quỏ trỡnh cytokine tin viờm chut b nhim trựng nng v choỏng nhim trựng 41 BNG CH CI VIT TT STT AP 1 BMDM DHE Activation Protein Bone Marrow Derived Macrophage Fluorescent Dyes (dihydroethidium) ELISA GR IL LPS LT NSAID/NSAIDs NF KB Enzyme linked Immuno Sorbent Assay Glucocorticoid receptor Interleukin Lipopolysaccharides Leukotrienes Nonesteroidal anti ỡnlammatory drugs Nuclear factor kappa light chain enhancer of 10 11 12 13 14 15 16 ICU PG ROS TLR TNF PRR PAMP activated B cells Intensive care unit Prostaglandins Reactive oxygen species Toll like receptor Tumor necrosis factor Pattenr recognition receptor Pathogenic associated molecules pattern Lp cao hc K20 iii Khúa 2011 - 2013 Lun Thc s Khoa hc 17 18 19 20 21 22 NADPH ERK Bcl 10 OD RNS TX Ti Lý Sn Nicotinamide adenine dinucleotide phosphate Extracellular signal regulated kinase B cell lymphoma 10 Optical density Reactive nitrogen species Thromboxane I HC QUC GIA H NI TRNG I HC KHOA HC T NHIấN - NGUYN TH HONG LAN QUNH NGHIấN CU VAI TRề CA ALLICIN TCH T TI VIT NAM TRONG QA TRèNH IU HềA P NG VIấM THễNG QUA TH TH DECTIN-1 Chuyờn ngnh: Sinh hc thc nghim Mó s: 60420114 Lp cao hc K20 iv Khúa 2011 - 2013 Lun Thc s Khoa hc Ti Lý Sn LUN VN THC S KHOA HC NGI HNG DN KHOA HC: TS Trnh Tt Cng H Ni - 2013 Lp cao hc K20 v Khúa 2011 - 2013 [...]... dịch và quá trình viêm [14 ] ROS kích thích hoạt động của NF-κB Ví dụ, quá trình sản xuất của TNF-α được điều hòa bằng con đường NF-kB được kích hoạt bởi ROS trong tế bào Kuffer, macrophage ở trong gan [27] Hơn nữa, ROS có thể điều hòa hoạt động activator protein -1 (AP -1) (một yếu tố tham gia trong quá trình viêm) thông qua nhiều cơ chế khác nhau [ 31] 1. 4 .1. 8 Vai trò của đại thực bào trong đáp ứng viêm. .. tiền viêm thông qua thụ thể Dectin- 1 Thụ thể Dectin- 1 tham gia chính trong quá trình nhận dạng miễn dịch ban đầu của nấm thông qua liên kết glucan Do đó, Allicin đã được điều tra xem có khả năng ức chế quá trình sản xuất cytokine do zymosan kích thích Đối với mục đích này, BMDMs đã được ủ cùng với một số nồng độ tăng dần của laminarin, một chất có khả năng ức chế quá trình hoạt động của thụ thể Dectin. .. cường quá trình sản xuất cytokine trong sự có mặt của TLR2 và TLR6 Lớp cao học K20 11 Khóa 2 011 - 2 013 Luận văn Thạc sĩ Khoa học Tỏi Lý Sơn 1. 4 .1. 6 Glucocorticoid Glucocorticoid đã được sử dụng như một chất chống viêm cùng với rất nhiều cơ chế trong quá trình hoạt động của nó [17 ] Rất nhiều nghiên cứu đã chứng minh glucocorticoid có thể điều hòa được chức năng của các tế bào viêm, đặc biệt là quá trình. .. thuốc trong quá trình điều hòa đáp ứng viêm, cũng như định hướng ứng dụng Allicin như một liệu pháp hỗ trợ và phòng bệnh cho con người, cụ thể là bệnh nhiễm trùng nặng và choáng nhiễm trùng Trong nghiên cứu này sẽ tập trung vào tổng hợp Allicin từ tỏi Lý Sơn Đây là một trong những loại tỏi đã có thương hiệu từ lâu của Việt Nam và đã được biết đến ở nhiều nước trên thế giới Lớp cao học K20 24 Khóa 2 011 ... Sản xuất Allicin từ alliin có trong tỏi Allinase là enzym có trong tỏi giúp cho quá trình chuyển alliin thành Allicin Nhưng lượng Alliin thường có ở trong tỏi khoảng 0,4 đến 0,9% thành phần phụ thuộc vào điều kiện trồng tỏi Trên thực tế với phương pháp sử dụng lượng allinase có trong tỏi để sản xuất Allicin thì cần alliin chiếm khoảng từ 1% -15 % [36] Do vậy, để sản xuất Allicin từ Alliin của tỏi cần... thực bào, có vai trò quan trọng trong hệ miễn dịch không đặc hiệu cũng như hệ miễn dịch đặc hiệu ở động vật có xương sống Vai trò chính của chúng là thực bào các thành phần cặn bã của tế bào và các tác nhân gây bệnh Ngoài ra, chúng còn đóng vai trò các tế bào trình diện kháng nguyên khởi động đáp ứng miễn dịch đặc hiệu của cơ thể Do đóng vai trò quan trọng trong quá trình thực bào của cơ thể, đại thực... gian được tiết ra trong quá trình tiền viêm và viêm, các tín hiệu gây viêm đặc hiệu Đặc biệt, cho đến nay chúng ta chưa có mô hình sàng lọc in vitro cho phép sàng lọc nhanh, chính xác và hiệu quả các chất kháng viêm mới từ các nguồn nguyên liệu khác nhau 1. 7 CÂY TỎI VÀ VAI TRÒ CỦA ALLICIN TRONG QUÁ TRÌNH KHÁNG VIÊM 1. 7 .1 Cây tỏi Cùng với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật, khuynh hướng quay về với thiên... giống như tế bào được xử lý với Allicin Giống như kết quả hình 11 A, các kết quả trên hình 11 B cũng cho kết quả tương tự (điều này đã được công bố theo [50]) Những kết quả này gợi ý rằng thụ thể Dectin- 1 có một vai trò cơ bản trong quá trình Allicin và C-K truyền đi quá trình ức chế zymosan kích thích sinh ra cytokine tiền viêm trong BMDMs Lớp cao học K20 36 Khóa 2 011 - 2 013 ... nhau của Allicin trong 45 phút Sau đó, BMDM được ủ tiếp với zymosan sau 18 giờ Từ hình 10 cho thấy Allicin đã ức chế quá trình sản xuất cytokine tiền viêm IL-6 Từ kết quả trên cho thấy với nồng độ 20 µg/ml thì Allicin cho hiệu quả tốt nhất Hình 10 : Allicin ức chế quá trình sinh cytokine tiền viêm trong BMDM được kích thích bởi zymosan Lớp cao học K20 35 Khóa 2 011 - 2 013 Luận văn Thạc sĩ Khoa học Tỏi. .. lượt là 0, 4, 8, 18 , 48 giờ sẽ được đánh giá đối với quá trình sản xuất cytokine bằng ELISA Các kết quả được biểu hiện sai số ý nghĩa bởi 5 thí nghiệm độc lập 3.5 Allicin ức chế quá trình sinh cytokine tiền viêm trong BMDM được kích thích bởi zymosan Vai trò của Allicin trong quá trình truyền tín hiệu viêm gây ra bởi zymosan vẫn chưa được chứng minh Để đánh giá hiệu quả Allicin trong quá trình này, BMDM